전자접촉기(Magnetic Contactor)에 대하여

안녕하세요? 오늘은 전자접촉기(Magnetic Contactor, MC)에 대하여 말씀드리겠습니다. 전자접촉기는 보통 모터 전원을 ON/OFF 하는데 많이 사용하지만, 대형 LED 판넬 등 여러 곳에서 사용합니다. 전자접촉기를 사용하는 가장 큰 목적은 원격제어를 하기 위해서입니다. 즉 현장에 가지 않고 방재실 등에서 모든 곳의 기기를 제어하기 위해서 사용합니다. 

1. 전자접촉기(MC) 외형

위 사진은 필자가 근무하는 곳에서 가장 간단한 펌프 판넬의 모습입니다. 오른쪽 붉은색 박스 안의 장치가 전자접촉기입니다. 전자접촉기는 ON이 되었을 때는 가운데 파란색 플라스틱이 안으로 들어가고 OFF가 되었을 때는 다시 파란색 플라스틱이 복구됩니다. 

2. 전자접촉기(MC) 원리

출처: https://automationforum.co/magnetic-contactors/

전자접촉기 내부에는 왼쪽 그림과 같은 전자석이 들어 있습니다. 전류가 코일에 흐르면 철심이 전자석이 되는 것이죠. 오른쪽 그림에 보시면 Coil에 전류가 흐르면 전자석(Electromagnet)이 자성을 띠게 되고 전기자(Armature)를 끌어당기게 됩니다. 전자석과 전기자가 붙으면서 고정접점(Stationary contacts)과 이동접점(Movable Contacts)이 서로 달라붙게 되어 전기가 흐르게 됩니다. 반대로 Coil에 전류가 흐르면 전자석의 자성이 사라지고 스프링의 힘으로 전기자가 밀려나면서 고정접점과 이동접점은 떨어지게 됩니다. 

출처: https://automationforum.co/magnetic-contactors/

정리하면 위 그림과 같이 됩니다. 왼쪽은 OFF, 오른쪽은 ON상태가 됩니다. 

 

3. 전자접촉기(MC) 아크소호장치

출처: https://www.fujielectric.com/

위 그림은 전자접촉기의 아크 소호 장치에 대한 내용입니다. 전자접촉기 OFF시 아크가 발생하는데 접점 상부에 소호장치를 달아놓아서 아크를 제거할 수 있게 하였습니다. 또한 아크 가스가 빠져나갈 수 있는 구멍도 보입니다. 아크 소호장치에 대해서는 누전차단기, 배선용 차단기, ACB 등에서 수도 없이 말씀드린 내용이라 자세한 내용은 생략합니다. 

4. 전자접촉기(MC) 외부 명칭

출처: LS산전

전자접촉기의 외부 사진입니다. 왼쪽의 가장 상부에 조작 전원 단자가 있습니다. 이것이 바로 전자석 코일에 가는 전원이고 이것을 제어함으로써 전자접촉기를 ON/OFF 시킬 수 있게 됩니다. 단자라고 표시된 것이 6개가 있는데(위 3개, 아래 3개), 만약 모터용이라고 한다면 모터로 가는 전원을 이곳에 연결합니다. 

아래쪽 단자에는 모터와 연결시켜 줍니다. 홀더는 전자접촉기 동작 시에 안으로 들어가게 되어 있습니다. 그리고 이곳에 보조접점을 추가로 연결하여 사용할 수 있습니다. 측면도에 보시면 측면부착용 부속장치 취부 홈이 있습니다. 이곳 역시도 보조접점 등을 연결하여 사용할 수 있습니다. 

5. 전자접촉기(MC) 주변 기기

출처: LS산전

전자접촉기는 홀로 사용하는 경우도 있지만 대부분 위와 같이 다양한 기기들과 같이 사용합니다. 특히 보조접점은 상부 홀더나 측면에 부착하여 사용합니다. 그리고 전자접촉기는 열동형 과부하계전기와 연결해서 사용합니다. 열동형 과부하계전기에 대해서는 다음에 상세히 포스팅하겠습니다. 보조접점에는 2a, 1a1b, 2b등과 같은 용어가 나오는데 이것은 a접점이 2개일 때 2a로 표기하며, a접점 1개, b접점 1개 일 때 1a1b로, b접점만 2개일 때는 2b로 표기합니다. 

출처: https://www.myomron.com/

위 그림은 접점의 종류를 나타냅니다. a접점은 NO(Normal Open)으로 평상시에는 열려있다가 조작하였을 경우 닫히는 접점을 말합니다. b접점은 NC(Normal Close)로 평상시에는 닫혀있다가 조작하면 열리는 접점을 말합니다. c접점은 평상시에 NC에 붙어 있다가 조작 시 NO로 붙는 접점을 말합니다. 

6. 전자접촉기(MC) 보조접점

통상적으로 전자접촉기 측면에는 위와 같이 상부에 b접점, 하부에 a접점을 설치합니다. 상부에 b접점이 되는 이유는 전자접촉기 내부의 전기자의 움직임과 동일하게 접점을 맞추어 놓았기 때문입니다. 전자접촉기가 OFF 시에는 전기자가 위로 올라가 있기 때문에 b접점이 붙어 있는 것이고, 전자접촉기가 ON 시에는 전기자가 아래로 내려가기 때문에 아래쪽의 a접점에 붙게 됩니다. 대신 b접점은 떨어지겠지요. 

그렇다면 전자접촉기에 붙어있는 보조접점은 어디에 사용하는 것일까요? 예를 들어 보겠습니다. 

위 사진은 정말 쉬운 모터 기동 시퀀스 중의 하나입니다. 하늘색 원으로 된 88M은 자접촉기를 의미합니다. 붉은색 원으로 된 88 a접점과 b접점이 보이시죠? 왼쪽은 자기유지 a접점이고 오른쪽은 모터 정지시 켜지는 녹색붉에 늘어가는 b접점입니다. 이런 식으로 전자접촉기가 기동함과 동시에 조작이 돼야만 하는 접점들은 전자접촉기의 보조접점을 사용합니다. 

오늘은 전자접촉기에 대해서 말씀드렸습니다. 오늘도 긴 글 읽어주셔서 감사합니다.